资源描述
重 点 突 破
锁定高考热点 探究规律方法
考点1
化学平衡移动原理的应用
1.内容
假如转变影响平衡的条件之一(如浓度、压强和温度等)，平衡就向着能够减弱这种转变的方向移动。
其中包含：
(1)原理的适用范围是只有一个条件变化的状况(温度或压强或一种物质的浓度)，当多个条件同时发生变化时，状况比较简单。
(2)平衡移动的结果只能减弱(不行能抵消)外界条件的变化，如上升温度时，平衡向着吸热反应方向移动；增加反应物，平衡向反应物削减的方向移动；增大压强，平衡向体积减小的方向移动等。
(3)这种“减弱”并不能抵消外界条件的变化，更不会“超越”这种变化；如原平衡体系的压强为p，若其他条件不变，将体系压强增大到2p，平衡将向气体体积减小的方向移动，到新平衡时的体系压强将介于p～2p之间。
2．分析化学平衡移动的一般思路
转变条件
应用上述规律分析问题时应留意
(1)不要把v(正)增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有v(正)>v(逆)时，才使平衡向正反应方向移动。
(2)不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高，当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使其他的反应物的转化率提高，而本身转化率降低。
3．“惰性气体”对化学平衡的影响
(1)恒温、恒容条件：
原平衡体系体系总压强增大，但各反应气体的分压不变―→体系中各反应成分的浓度不变―→平衡不移动。
(2)恒温、恒压条件：
原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小―→数减小―→
题组训练
1．(2021·山东)对于反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，在其他条件不变的状况下( )
A．加入催化剂，转变了反应的途径，反应的ΔH也随之转变
B．转变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变
C．上升温度，反应速率加快，反应放出的热量不变
D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变
解析 加入催化剂，平衡不移动，放出的热量不变，A项错误；反应前后气体分子数不变，转变压强，平衡不移动，B项正确；上升温度，平衡向逆反应方向移动，反应放出的热量削减，C项错误；原电池中化学能主要转化为电能，D项错误。
答案 B
2．(2021·重庆)将E和F加入密闭容器中，在肯定条件下发生反应：E(g)＋F(s)2G(g)。忽视固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如表所示：
①b<f ②915 ℃、2.0 MPa时E的转化率为60%
③该反应的ΔS>0 ④K(1 000 ℃)>K(810 ℃)
上述①～④中正确的有( )
A．4个 B．3个
C．2个 D．1个
解析 由题意，增大压强，平衡向逆反应方向移动，因此b<a<54.0，因a<75.0，故上升温度，平衡向正反应方向移动，因此有f>a>b，①正确；依据反应：
E(g)＋F(s)2G(g)
反应前(mol): 1 0
转化量(mol): x 2x
反应后(mol): 1－x 2x
依据915 ℃时，G的体积分数为2x/(1＋x)×100%＝75%，x＝0.6，此时E的转化率为60%，②正确；该反应为熵增反应，ΔS>0，③正确；上升温度，平衡向正反应方向移动，K(1 000 ℃)>K(810 ℃)，④正确。故选A项。
答案 A
3．(双选)(2021·江苏)肯定条件下存在反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O，在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2，在Ⅲ中充入2 mol CO和2 mol H2O,700 ℃条件下开头反应。达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多
D．容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1
解析 容器Ⅰ中反应从正反应建立平衡，正反应速率渐渐减小，Ⅱ中反应从逆反应建立平衡，正反应速率渐渐增大，因此正反应速率不同，A项错误；容器Ⅰ、Ⅲ中反应放出的热量不同，由于容器绝热，因此反应温度不同，平衡常数不同，B项错误；容器Ⅰ中反应达平衡的过程放出热量，容器Ⅱ中反应达平衡的过程吸取热量，因正反应放热，逆反应吸热，因此两容器中反应进行的程度均小于恒温容器中的，则容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多，容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1，C、D项正确。
答案 CD
4．(2021·北京)下列试验事实不能用平衡移动原理解释的是( )
A.
将NO2球浸泡在冷水和热水中
B.
t/℃
25
50
100
Kw/10－14
1.01
5.47
55.0
C.
D.
c(氨水)/(mol·L－1)
0.1
0.01
pH
11.1
10.6
解析 选项A可以用温度变化来解释化学平衡的移动，A项正确；选项B说明离子积随着温度的上升而增大，即温度上升，水的电离平衡正向移动，B项正确；选项C是催化剂对化学反应速率的影响，与化学平衡无关，C项错误；选项D中浓度与溶液pH的关系说明浓度对NH3·H2O的电离平衡的影响，D项正确。
答案 C
5．在肯定条件下，可逆反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0达到平衡，当分别转变下列条件时，请填空：
(1)保持容器容积不变，通入肯定量的NO2，则达到平衡时NO2的百分含量________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；保持容器容积不变，通入肯定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量____。
(2)保持压强不变，通入肯定量的NO2，则达到平衡时NO2的百分含量________；保持压强不变，通入肯定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量________。
(3)保持容器容积不变，通入肯定量的氖气，则达到平衡时NO2的转化率________；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则达到平衡时NO2的转化率________。
解析 (1)保持容器容积不变，通入肯定量的NO2，则增加了NO2的浓度，所以平衡正向移动，且NO2的转化率比原来的大，NO2的含量减小。保持容器容积不变，通入肯定量N2O4，则增加了N2O4的浓度，所以平衡逆向移动，但其进行的程度比原来N2O4的转化率要小，所以NO2的含量减小。(2)保持压强不变，通入肯定量的NO2或N2O4，不影响平衡，所以NO2的含量不变。(3)保持容器容积不变，通入肯定量的氖气，此过程中各物质的物质的量都没发生变化，所以平衡不移动，NO2的转化率不变；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则相当于减小压强，所以平衡向生成NO2的方向移动，所以NO2的转化率会减小。
答案 (1)减小 减小 (2)不变 不变 (3)不变 减小
考点2
有关化学平衡的图象
对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若m＋n>p＋q且ΔH>0
1．v－t图象
2．v－p(T)图象
3．c－t图象
4．c－p(T)图象
5．其他图象
特殊提示 解答图象题目的一般方法与思路：
(1)看懂图象：一看面，即看清横坐标和纵坐标；二看线，即看线的走向和变化趋势；三看点，即看线是否通过原点，两条线的交点和线的拐点；四看要不要作帮助线，即看是否需要作等温线和等压线；五看定量图象中有关量的多少。
(2)联想规律：即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律，且娴熟精确 。
(3)作出推断：依题意认真分析作出正确推断。
可供使用的技巧有：
①先拐先平：在转化率－时间曲线中，先消灭拐点的曲线先达到平衡(代表温度高、压强大)。
②定一议二：图象中有三个量时，先确定一个量不变，再争辩另外两个量的关系。
题组训练
6.(2021·安徽)肯定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g) ΔH>0。该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅转变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是( )
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量(忽视体积)
CO的转化率
解析 温度上升，平衡正向移动，混合气体的密度增大，A项正确；增大CO的物质的量，平衡正向移动，但CO2与CO的物质的量之比减小，B项错误；增大SO2的浓度，平衡逆向移动，但平衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数K不变，C项错误；增大MgSO4的质量，平衡不移动，CO的转化率不变，D项错误。
答案 A
7．(2022·兰州模拟)如图曲线表示其他条件肯定时，反应2W(g)＋Q(g)2G(g)(正反应为放热反应)中W的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)>v(逆)的是( )
A．a点 B．b点
C．c点 D．d点
解析 纵轴表示W的转化率，横轴表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的W的转化率，从c点作纵轴的平行线与曲线交于一点，这表示若想达到c点对应温度的平衡状态，需要转化更多的W，则c点未达到平衡状态，且反应向正反应方向进行，即v(正)>v(逆)。
答案 C
8．(2022·海淀期末)在密闭容器中进行反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，有关下列图象的说法不正确的是( )
A．依据图a可推断正反应为放热反应
B．在图b中，虚线可表示使用了催化剂
C．若正反应的ΔH<0，图c可表示上升温度使平衡向逆反应方向移动
D．由图d中气体平均相对分子质量随温度的变化状况，可推知正反应的ΔH>0
解析 A项，由图a可以看出，上升温度时逆反应速率比正反应速率增大的快，平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，正确；B项，催化剂只能转变反应速率，不能转变反应限度，即可缩短达到平衡的时间，而不能转变反应物的平衡转化率，正确；C项，由图c看出，转变条件后，正、逆反应速率均增大且逆反应速率增大的幅度大，平衡逆向移动，若正反应的ΔH<0，则上升温度平衡逆向移动，正确；D项，由图d看出，上升温度时气体的平均相对分子质量减小，则说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，即ΔH<0。
答案 D
9．(2022·汉中调研)在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s) ΔH<0，某争辩小组争辩了在其他条件不变时，转变某一条件对上述反应的影响，下列分析不正确的是( )
A．图Ⅰ表示增加反应物浓度对该平衡的影响
B．图Ⅱ表示减小压强对该平衡的影响
C．图Ⅲ表示温度对该平衡的影响，温度：乙>甲
D．图Ⅳ表示催化剂对该平衡的影响，催化效率：甲>乙
解析 该可逆反应是等气体分子数反应，正反应是放热反应，图Ⅰ表示反应速率与时间的关系，增加反应物浓度，正反应速率突增，而逆反应速率瞬时不变，随后缓增，即逆反应速率应在原平衡渐增，A项错误；图Ⅱ，减压平衡不移动，但是正、逆反应速率同倍数减小(仍旧相等)，B项正确；图Ⅲ中乙先达到平衡，由“先拐先平，数值大”知，乙的温度高于甲的温度，乙到甲，降温，平衡正向移动，A的转化率提高，C项正确；图Ⅳ表示反应速率不同，但达到相同的平衡，且甲先达到平衡，说明甲使用了催化剂，乙没有使用催化剂或二者都使用了催化剂，且甲中催化剂的催化效率较高。
答案 A
10．(2021·福建)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 mol·L－1 的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合，记录10～55 ℃间溶液变蓝时间，55 ℃时未观看到溶液变蓝，试验结果如图。据图分析，下列推断不正确的是( )
A．40 ℃之前与40 ℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B．图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C．图中a点对应的NaHSO3反应速率为
5．0×10－5 mol·L－1·s－1
D．温度高于40 ℃时，淀粉不宜用作该试验的指示剂
解析 由题给图象可知，温度低于40 ℃时，温度上升，溶液变蓝的时间短，但温度高于40 ℃时状况相反，A项正确；由于b、c两点的温度不同，反应速率不行能相等，B项错误；图中a点，所用的时间为80 s，则NaHSO3的反应速率为：(0.020 mol·L－1×10.0 mL×10－3 L/mL)÷(50 mL×10－3 L/mL)÷80 s＝5×10－5 mol·L－1·s－1，C项正确；由题给条件，55 ℃时未观看到溶液变蓝，所以温度高于40 ℃，淀粉不宜作该试验的指示剂，D项正确。
答案 B
名 师 究 错
易错追根溯源 挑战高考满分
【典例】 在肯定条件下，体积不变的密闭容器中，发生可逆反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH<0，达到平衡后，当单独转变下列条件后，有关叙述正确的是( )
A．使用催化剂，此反应的ΔH仍保持不变
B．增大O2浓度，SO2的平衡转化率减小
C．降低温度，化学平衡常数减小
D．上升温度，SO2的转化率肯定增大
【错因分析】 转化率是依据平衡移动方始终推断的，若正反应是吸热反应，上升温度，平衡正向移动，则转化率是增大的，若正反应是放热反应，上升温度，平衡逆向移动，则转化率是减小的，本题中若只依据温度上升，反应速率增大，就得出反应物的转化率增大则是错误的，易误选D项。
【解析】 A项，使用催化剂不能转变反应的ΔH，A项正确；B项，增大O2浓度，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，B项错误；C项，温度降低，平衡正向移动，化学平衡常数增大，C项错误；上升温度，平衡逆向移动，SO2的转化率肯定减小，D项错误。
【答案】 A
纠错训练
已知反应mX(g)＋nY(g)qZ(g) ΔH<0，其中m＋n>q，在恒容密闭容器中，该反应达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动
B．X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍
C．降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小
D．增加X的物质的量，Y的转化率降低
解析 本题考查化学平衡学问，意在考查考生对化学平衡理论的把握状况及应用力量。在恒容条件下，通入惰性气体等与该反应无关的气体，各反应气体的浓度未发生变化，故平衡不移动，A项错；由于正反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，气体总质量未变而总物质的量减小，所以平均相对分子质量变大，C项错；增加一种反应物的量，自身的转化率降低，而另一种反应物的转化率上升，D项错。
答案 B
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